UA90448C2 - Method for manufacturing electrodes with a low contact resistance for batteries and capacitors with a double electric layer - Google Patents

Method for manufacturing electrodes with a low contact resistance for batteries and capacitors with a double electric layer Download PDF

Info

Publication number
UA90448C2
UA90448C2 UAA200506296A UAA200506296A UA90448C2 UA 90448 C2 UA90448 C2 UA 90448C2 UA A200506296 A UAA200506296 A UA A200506296A UA A200506296 A UAA200506296 A UA A200506296A UA 90448 C2 UA90448 C2 UA 90448C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
carbon
electrode
layer
metal
current collector
Prior art date
Application number
UAA200506296A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Юрій Андрійович Малєтін
Олена Моїсеєвна Шембель
Пітер Новак
Сергій Миколайович Подмогільний
Наталя Григорівна Стрижакова
Володимир Юрійович Ізотов
Антоніна Андріївна Миронова
Валерій Володимирович Данилін
Original Assignee
Юрій Андрійович Малєтін
Олена Моїсеєвна Шембель
Пітер Новак
Сергій Миколайович Подмогільний
Наталя Григорівна Стрижакова
Володимир Юрійович Ізотов
Антоніна Андріївна Миронова
Валерій Володимирович Данилін
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрій Андрійович Малєтін, Олена Моїсеєвна Шембель, Пітер Новак, Сергій Миколайович Подмогільний, Наталя Григорівна Стрижакова, Володимир Юрійович Ізотов, Антоніна Андріївна Миронова, Валерій Володимирович Данилін filed Critical Юрій Андрійович Малєтін
Priority to UAA200506296A priority Critical patent/UA90448C2/en
Priority to PCT/IB2006/004045 priority patent/WO2007116244A2/en
Publication of UA90448C2 publication Critical patent/UA90448C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139Processes of manufacture
    • H01M4/1393Processes of manufacture of electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22Electrodes
    • H01G11/26Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
    • H01G11/28Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features arranged or disposed on a current collector; Layers or phases between electrodes and current collectors, e.g. adhesives
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22Electrodes
    • H01G11/30Electrodes characterised by their material
    • H01G11/32Carbon-based
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/66Current collectors
    • H01G11/70Current collectors characterised by their structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H01G11/86Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/133Electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13Energy storage using capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

A manufacturing method for electrodes having a low contact resistance for batteries and capacitors with double electric layer relates to electric engineering, in particular to manufacturing electrodes with low contact resistance for batteries and capacitors with double electric layer between electrode material and metal current collector that may be used in pulse current sources. A set problem is achieved by manufacturing electrodes with comprise a metallic current collector and a polarization electrode. Particles of high conductive carbon material are fused into a surface of the metallic current collector maid of metal foil. Particles of carbon material having high conductivity, for example graphite, are fused into in metal foil of current collector using spark and arc methods. The technical result is decreasing of electrode contact resistance that provides high operating parameters of energy-storage apparatus, as well as simplicity and low price.

Description

(Б1) МПК (2009)(B1) IPC (2009)

С нот 9/00 іщй нота 9/155From note 9/00 to note 9/155

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИMINISTRY OF EDUCATION

Ї НАУКИ УКРАЇНИTHE SCIENCES OF UKRAINE

ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ о, П И СSTATE DEPARTMENT of, P I S

ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІДINTELLECTUAL RIGHTS TO THE PATENT FOR THE INVENTION

ВЛАСНОСТІ ишиГлРОІОТЛМЛИЬЛЬЛИТЬЛЬЛЬЛИЛДИТЬТЬТЬЬТИЬНЬ6ИЬТЬШИЬИЬТЬТЬТНИТЬТНШЬЬИТСИТИТИОИООТИТИТОИОИИТИИЬЬИИИОИИИИОВЛЛЄОЄИЄЄИБИТНТЦИЖИЄ6ЦООЦТНИИТЛ ОІаІНШШШООЛІТОООЛЇИОООЛООЛЛЛТОООХТОЛИОІЕВПОВШ?ИЙЦТЬНТНТИТИТЬТЬТЬЬЬЬШЬОХОИТЬИЬТИТОИИОСХИХДТИОВИТХИХННЙКЙИХИТИИИИНИТТЯ (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ЕЛЕКТРОДІВ З НИЗЬКИМ КОНТАКТНИМ ОПОРОМ ДЛЯ БАТАРЕЙ ТАВЛАСНОСТІ ишиГлРОІОТЛМЛИЬЛЬЛИТЬЛЬЛЬЛИЛДИТЬТЬТЬЬТИЬНЬ6ИЬТЬШИЬИЬТЬТЬТНИТЬТНШЬЬИТСИТИТИОИООТИТИТОИОИИТИИЬЬИИИОИИИИОВЛЛЄОЄИЄЄИБИТНТЦИЖИЄ6ЦООЦТНИИТЛ ОІаІНШШШООЛІТОООЛЇИОООЛООЛЛЛТОООХТОЛИОІЕВПОВШ?ИЙЦТЬНТНТИТИТЬТЬТЬЬЬЬШЬОХОИТЬИЬТИТОИИОСХИХДТИОВИТХИХННЙКЙИХИТИИИИНИТТЯ (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ЕЛЕКТРОДІВ З НИЗЬКИМ КОНТАКТНИМ ОПОРОМ ДЛЯ БАТАРЕЙ ТА

КОНДЕНСАТОРІВ ПОДВІЙНОГО ЕЛЕКТРИЧНОГО ШАРУDOUBLE ELECTRIC LAYER CAPACITORS

1 2 (21) аг00506296 З. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, (22) 25.06.2005 що перший вуглецевий шар на поверхні металево- (24) 11.05.2010 го колектора струму формують з вуглецевого ма- (46) 11.05.2010, Бюл.Мео 9, 2010 р. теріалу з високою електропровідністю, вплавлено- (72) МАЛЄТІН ЮРІЙ АНДРІЙОВИЧ, ШЕМБЕЛЬ го в металевий колектор струму.1 2 (21) ag00506296 Z. The method according to item 1 or 2, which differs in that (22) 06.25.2005 the first carbon layer on the surface of the metal (24) 05.11.2010 current collector is formed from carbon ma- (46 ) 11.05.2010, Byul.Meo 9, 2010. of material with high electrical conductivity, fused- (72) MALETIN YURI ANDRIYOVYCH, SCHEMBEL into a metal current collector.

ОЛЕНА МОЇСЕЄВНА, НОВАК ПІТЕР, ВЕ, ПОДМО- 4. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим,OLENA MOISEEVNA, NOVAK PITER, VE, PODMO- 4. The method according to item 1 or 2, which differs in

ГІЛЬНИЙ СЕРГІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, СТРИЖАКОВА що частинки вуглецевого матеріалу з високоюGILNY SERHIY MYKOLAYOVYCH, STRIZHAKOVA that particles of carbon material with high

НАТАЛЯ ГРИГОРІВНА, ІЗОТОВ ВОЛОДИМИР електропровідністю вплавляють в металеву фоль-NATALIA HRYGORIVNA, IZOTOV VOLODYMYR are welded into the metal foil by electrical conductivity

ЮРІЙОВИЧ, МИРОНОВА АНТОНІНА АНДРІЇВНА, гу колектора струму за допомогою електроіскрово-YURIYOVYCH, MYRONOVA ANTONINA ANDRIIVNA, gu current collector using electrospark

ДАНИЛІН ВАЛЕРІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ го або електродугового методів, при цьому одним (73) МАЛЄТІН ЮРІЙ АНДРІЙОВИЧ, ШЕМБЕЛЬ із двох електродів є вуглецевий електрод, а дру-DANILIN VALERIY VOLODYMYROVYCH or electric arc methods, while one (73) MALETIN YURIY ANDRIYOVYCH, SCHEMBEL of the two electrodes is a carbon electrode, and the other

ОЛЕНА МОЇСЕЄВНА, НОВАК ПІТЕР, ВЕ, ПОДМО- гим - металева фольга.OLENA MOISEEVNA, NOVAK PITER, VE, PODMOGIM - metal foil.

ГІЛЬНИЙ СЕРГІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, СТРИЖАКОВА 5. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим,GILNY SERHIY MYKOLAYOVYCH, STRIZHAKOVA 5. The method according to item 1 or 2, which differs in that

НАТАЛЯ ГРИГОРІВНА, ІЗОТОВ ВОЛОДИМИР що поверхні металевої фольги надають шорсткос-NATALIA HRYGORIVNA, IZOTOV VOLODYMYR that the surface of the metal foil gives a rough

ЮРІЙОВИЧ, МИРОНОВА АНТОНІНА АНДРІЇВНА, ті за допомогою механічних або хімічних методів.YURIYOVYCH, MYRONOVA ANTONINA ANDRIIVNA, those using mechanical or chemical methods.

ДАНИЛІН ВАЛЕРІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ 6. Спосіб за пп. 1-5, який відрізняється тим, що (56) УР 11224834 А; 17.08.1999 вуглецеві частинки, вплавлені в поверхню метале-DANILIN VALERIE VOLODYMYROVYCH 6. The method according to paragraphs 1-5, which differs in that (56) UR 11224834 A; 17.08.1999 carbon particles fused into the surface of metal

УР 2003197475 А; 11.07.2003 вого колектора струму, мають діаметр 0,01-50UR 2003197475 A; 11.07.2003 current collector, have a diameter of 0.01-50

УР 2003257797 А; 12.09.2003 мкм. СІ 05 6447555 В1; 10.09.2002 7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що по- г)UR 2003257797 A; 09/12/2003 micron. SI 05 6447555 B1; 10.09.2002 7. The method according to item 1, which differs in that according to d)

ОА 45576 А; 15.04.2002 ляризаційний електрод виготовляють з вуглевміс- бOA 45576 A; 04/15/2002 the larization electrode is made of carbon-containing

ПА 54508 Сг; 17.03.2003 ного матеріалу зі зв'язуючим. сPA 54508 Sg; 17.03.2003 of material with binder. with

ВИ 2170467 С1; 10.07.2001 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що по-YOU 2170467 C1; 10.07.2001 8. The method according to item 7, which differs in that

ВО 2123738 С1; 20.12.1998 ляризаційний електрод, виготовлений з нанопори-VO 2123738 C1; 20.12.1998 larization electrode made of nanoporous

ВИ 2095873 С1; 10.11.1997 стого вуглевмісного порошку зі зв'язуючим, нано- (се) 56320740 В1; 20.11.2001 ситься на перший вуглецевий шар вальцюванням, « 6808845 В1; 26.10.2004 пресуванням або шлікерним литтям. « (57) 1. Спосіб виготовлення електродів з низьким 9. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що по- о контактним опором для батарей та конденсаторів ляризаційний електрод виготовляють із оксидів б подвійного електричного шару, що включає виго- або сульфідів металів, змішаних з електропровід- ра товлення металевого колектора струму і поляри- ною добавкою і зв'язуючим. е. заційного електрода, який відрізняється тим, що 10. Спосіб за п. 1 або 3, який відрізняється тим, в поверхню колектора струму вплавляють частин- що на перший шар вуглецевих частинок, вплавле- ки високопровідного вуглецевого матеріалу, який них в поверхню металевого колектора струму, утворює перший вуглецевий шар. наносять проміжний шар вуглецевого порошку з « 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що для високою електропровідністю, після чого на сфор- -З виготовлення колектора струму використовують мовану таким чином поверхню наносять поляри- 5 металеву фольгу. заційний електрод методом пресування, вальцю- 75 вання або шлікерного лиття.YOU 2095873 C1; 10.11.1997 carbon-containing powder with a binder, nano- (se) 56320740 B1; 20.11.2001 is applied to the first carbon layer by rolling, "6808845 B1; 26.10.2004 by pressing or slip casting. (57) 1. The method of manufacturing electrodes with low 9. The method according to item 1, which differs in that the contact resistance for batteries and capacitors, the larization electrode is made of oxides of a double electric layer, which includes metal or sulfides , mixed with the electrical conductivity of the metal current collector and a polar additive and binder. e. zation electrode, which differs in that 10. The method according to item 1 or 3, which differs in that particles of a highly conductive carbon material are welded into the surface of the current collector. current collector, forms the first carbon layer. an intermediate layer of carbon powder is applied with "2. The method according to item 1, which is characterized by the fact that for high electrical conductivity, after which polari- 5 metal foil is applied to the surface of zation electrode by the method of pressing, rolling or slip casting.

Даний винахід відноситься до області елект- контактним опором між електродним матеріалом ротехніки, зокрема до розробки способів виготов- та металевим колектором струму. лення електродів для батарей та конденсаторів В патенті США (1) описано метод виготовлен- подвійного електричного шару (КПЕШ) з низьким ня електродів на основі вентильних металів, в яких вугільні частинки наносяться на поверхню металу алюмінієвого колектору струму. Такий спосіб виго- шляхом вдавлювання. У відповідності з цим пате- товлення електродів забезпечує низький контакт- нтом можливим є використання двох способів. ний опір (див. таблицю), що приводить до низькихThis invention relates to the field of electrical contact resistance between the electrode material of electrical engineering, in particular to the development of methods of manufacturing and metal current collector. Making Electrodes for Batteries and Capacitors The US patent (1) describes a method of manufacturing electrodes based on valve metals, in which carbon particles are deposited on the metal surface of an aluminum current collector. This method is obtained by indentation. In accordance with this, the patting of the electrodes ensures a low contact, and it is possible to use two methods. resistance (see the table), which leads to low

Згідно першого способу суміш порошків вентиль- значень постійної часу (-0,3 сек). Однак, недолі- ного металу і вугілля нагрівається до температури ками цього способу є його трудомісткість та доро- плавлення металу, після чого вона пресується. говизна.According to the first method, a mixture of powders of valve- constant time values (-0.3 sec). However, unmelted metal and coal are heated to a temperature that is laborious and remelting the metal, after which it is pressed. grossness

Другий спосіб включає стадію вдавлювання части- Найбільш близьким до способу виготовлення нок вугілля, диспергованих на поверхні вентильно- електродів для КПЕШ та батарей, що пропонуєть- го металу, штампуванням чи прокаткою. Перед ся в даному винаході, є спосіб, описаний в патенті нанесенням вугільного шару поверхню вентильно- 6). В цьому патенті пропонується метод виготов- го металу роблять шорсткою або травлять елект- лення електродів з низьким контактним опором, рохімічно для того, щоб створити пористий тонкий який базується на тому, що алюмінієвий колектор шар на поверхні для більш ефективного нанесен- струму контактує з вугільним електродом через ня вугільного шару. Автори цього винаходу вико- вуглецеві гранули. Твердий аморфний гранульо- ристали описані способи для зменшення контакт- ваний вуглець наноситься на поверхню алюмініє- ного опору між металевим колектором струму і вої фольги і потім пресується за допомогою валь- електродами як в літій-іонних вторинних батареях, цювання або іншого подібного методу. В так і в КПЕШ. При цьому відмічалось покращення результаті тверді гранули проникають через окси- робочих характеристик батарей при підвищених дну плівку, що існує на поверхні фольги. Метале- потужностях, а внутрішній опір КПЕШ зменшував- вий колектор струму попередньо оброблюють, ся в 2-3 рази. щоб розвинути його поверхню. Для виготовленняThe second method includes the stage of indentation of a part of the metal by stamping or rolling. In this invention, there is a method described in the patent by applying a carbon layer to the surface of the ventilating surface. 6). This patent proposes a method of making the manufactured metal rough or etching the electrification of electrodes with low contact resistance, rochemically in order to create a porous thin which is based on the fact that the aluminum collector layer on the surface for a more effective applied current is in contact with the carbon electrode through the carbon layer. The authors of this invention are low-carbon granules. A solid amorphous granular crystal is applied to the surface of the aluminum resistance between the metal current collector and the foil and then pressed with the help of roller electrodes as in lithium-ion secondary batteries, tinning or other similar method. Yes, and in KPESH. At the same time, an improvement was noted as a result of the solid granules penetrating through the oxide-working characteristics of the batteries at increased bottom film existing on the surface of the foil. Metal power, and the internal resistance of the KPESH reducing current collector is pre-processed by 2-3 times. to develop its surface. For manufacturing

В патенті США (21) описано метод виготовлен- електродів для КПЕШ шар нанопористого вугіль- ня КПЕШ з електродами з вугільних порошків, що ного матеріалу зі зв'язуючим наноситься на підго- мають низький опір. Описаний метод включає такі тований як описано вище колектор струму. В цьо- стадії: му випадку контактний опір знижується в 2,5 рази приготування першої суспензії, що містить в порівнянні з необробленою алюмінієвою фоль- електропровідний вуглецевовмісний порошок (на- гою. Однак питомий опір електродів, виготовлених приклад, графіт) і зв'язуюче, нанесення її на пове- таким чином, залишається досить значним - рхню алюмінієвої фольги (колектор струму) і ви- 7Ом-см", що значно перевищує вимоги до високо- сушування з метою утворення першого шару потужних батарей та КПЕШ, здатних працювати в покриття; імпульсному режимі. приготування другої суспензії, яка включає на- Тому в основу даного винаходу поставлено нопористий вугільний порошок, розчинник і зв'язу- задачу розробки способу виготовлення електродів юче, і нанесення її на перший шар покриття. для батарей і конденсаторів подвійного електрич-The US patent (21) describes the method of making electrodes for KPESH, a layer of nanoporous carbon KPESH with electrodes made of coal powders, which material with a binder is applied to a suitable low resistance. The described method includes such a current collector as described above. In this stage: in this case, the contact resistance is reduced by 2.5 times the preparation of the first suspension, which contains, in comparison with untreated aluminum foil, an electrically conductive carbon-containing powder (bare. However, the specific resistance of the electrodes produced, for example, graphite) and a binder , applying it to the surface thus remains quite significant - the surface of aluminum foil (current collector) and 7Ω-cm", which significantly exceeds the requirements for high drying in order to form the first layer of powerful batteries and KPESH capable of working in the coating ; pulse mode. preparation of the second suspension, which includes the task of developing a method of manufacturing electrodes, and applying it to the first layer of coating. for batteries and capacitors of double electric

Перед нанесенням шарів покриття поверхню ного шару з низьким контактним опором між елек- алюмінієвої фольги можна піддавати обробці еле- тродним матеріалом і колектором струму, що за- ктричним розрядом, механічній або хімічній моди- безпечує низький внутрішній опір фікації для покращення змочуваності і адгезії. Ін- енергонакопичуючих пристроїв. ший можливий спосіб виготовлення вугільних Поставлена задача досягається тим, що в електродів включає використання колектору стру- способі виготовлення електродів, який включає му з перфорованої фольги, на яку наносяться по- виготовлення металевого колектора струму і по- слідовно перший і другий шари покриття. Перший ляризаційного електроду згідно з винаходом, в шар, товщина якого складає 4-бмкм, зменшує кон- поверхню металевого колектора струму, вплавля- тактний міжфазовий опір і служить підгрунтям для ють частинки високопровідного вуглецевого мате- другого шару покриття, що містить нанопористий ріалу, який утворює перший вуглецевий шар. вугільний матеріал, який і є електродом КПЕШ. Згідно з винаходом, для виготовлення колек-Before applying the coating layers, the surface of the base layer with a low contact resistance between the electrodes of aluminum foil can be treated with an electrode material and a current collector, which, with an electrical discharge, mechanical or chemical modification provides low internal resistance to improve wettability and adhesion. In- energy storage devices. The most possible method of manufacturing carbon The set task is achieved by the fact that the electrodes include the use of a current collector, which includes a perforated foil, on which the first and second layers of coating are applied. The first larization electrode according to the invention, in a layer whose thickness is 4 µm, reduces the con- the surface of the metal current collector, the interphase interphase resistance and serves as a substrate for the particles of highly conductive carbon material- the second coating layer, which contains a nanoporous material forms the first carbon layer. coal material, which is the electrode of KPESH. According to the invention, for the production of collec-

КПЕШ, виготовлений у відповідності з цим винахо- тору струму використовують металеву фольгу. дом, має ємність від 2650 до 2700Ф і опір, визна- Крім того, перший вуглецевий шар на поверхні чений імпедансним методом, менше 0,бмОм, що металевого колектору струму формують з вугле- відповідає значенням сталої часу (КС-константи) цевого матеріалу з високою електропровідністю, біля 1,6 сек, хоч автори винаходу за мету ставили вплавленого в металевий колектор струму. значення нижче 0,5 сек. Частинки вуглецевого матеріалу з високоюKPESH manufactured in accordance with this current inventor uses metal foil. house, has a capacity from 2650 to 2700F and a resistance, determined by the impedance method. In addition, the first carbon layer on the surface is less than 0.bmOhm, which the metal current collector is formed from carbon corresponds to the value of the time constant (KS constant) of this material with high electrical conductivity, about 1.6 seconds, although the authors of the invention set the current fused into the metal collector as a goal. values below 0.5 sec. Particles of carbon material with high

В патенті США (З) описано метод зменшення електропровідністю вплавляють в металеву фоль- контактного опору між вугільними електродами і гу (колектор струму) за допомогою електроіскрово- алюмінієвою фольгою (колектором струму) за ра- го або електродугового методів, при цьому одним хунок приклеювання електродів до поверхні фоль- із двох електродів є вуглецевий електрод, а дру- ги за допомогою шару електропровідного адгези- гим - фольга. ву, товщина якого складає не більше 1Омкм. Відповідно до способу, поверхні металевоїThe US patent (Z) describes the method of reducing the electrical conductivity of the contact resistance between the carbon electrodes and the aluminum foil (current collector) by welding it into the metal foil (current collector) with the help of an electric spark aluminum foil (current collector) using the electric arc or electric arc methods, with one step of gluing the electrodes to the surface of the foil - one of the two electrodes is a carbon electrode, and the other is a foil with the help of a layer of electrically conductive adhesive. vu, the thickness of which is no more than 1 Ohm. According to the method, the metal surface

Перед покриттям поверхню фольги протравлюють фольги надають шорсткості за допомогою механі- для шорсткості. чних чи хімічних методів.Before coating, the surface of the foil is etched, the foils are given roughness with the help of mechani- for roughness. physical or chemical methods.

В патентах США 4, 5) розкривається спосіб Вуглецеві частинки, вплавлені в поверхню ме- зменшення контактного опору в КПЕШ шляхом талевого колектору струму, мають діаметр в діа- нанесення на поверхню вугільного електроду тон- пазоні 0,01-5Омкм. кого шару алюмінію за допомогою методу плазмо- Поляризаційний електрод виготовляють з вуг- вого осадження алюмінію в високому вакуумі. Че- левмісного матеріалу зі зв'язуючим. рез цей шар вугільні електроди приварювали до Згідно з винаходом, поляризаційний електрод,U.S. patents 4, 5) disclose the method Carbon particles, fused into the surface of the contact resistance reduction in KPESH by means of a melt current collector, have a diameter in dia- deposited on the surface of a carbon electrode in the range of 0.01-5 Ohm. layer of aluminum using the plasma method. The polarizing electrode is made from vapor deposition of aluminum in a high vacuum. Head-bearing material with a binder. rez this layer, carbon electrodes were welded to According to the invention, a polarizing electrode,

Claims (1)

виготовлений з нанопористого вуглевмісного по- ного лиття. рошку зі зв'язуючим, наноситься на перший вугле- Спосіб виготовлення електродів для батарей цевий шар вальцюванням, пресуванням чи шліке- та конденсаторів подвійного електричного шару, рним литтям. згідно даного винаходу, включає також нанесення Поляризаційний електрод виготовляють із ок- між першим вуглецевим шаром, що складається з сидів або сульфідів металів, змішаних з електроп- вуглецевих частинок, вплавлених в поверхню ме- ровідною добавкою і зв'язуючим. талевого колектору струму, та поляризаційним Відповідно до заявленого технічного рішення, електродом проміжного шару вуглецевого порош- на перший шар вуглецевих частинок, вплавлених ку з високою електропровідністю, наприклад, гра- в поверхню металевого колектору струму, нано- фіту або ацетиленової сажі. Завдяки цьому можна сять проміжний шар вуглецевого порошку з висо- значно зменшити електричний контактний опір між кою електропровідністю, після чого на сформовану першим вуглецевим шаром з частинками, вплав- таким чином поверхню наносять поляризаційний леними в металевий колектор струму, і поляриза- електрод методом вальцювання, пресування чи ційним електродом батареї або КПЕШ. шлікерного лиття. У відповідності з метою даного винаходу про- Заявлюваний спосіб здійснюється слідуючим понується простий і дешевий спосіб виготовлення чином. Металеву фольгу установлюють в якості електродів для батарей і КПЕШ. одного із електродів в електроіскровому або елек- Короткий опис фігур креслення тродуговому пристрої. Стержень із вуглевмісного На фігурі креслення 1 показана схема елект- матеріалу використовують в якості протилежного роіскрового методу для вплавлення вуглецевих електроду. При використанні електроіскрового частинок в металеву фольгу: 1 - електроіскрова методу вплавлення вуглецевих часток в поверхню установка; 2 - вуглецевий стержень в якості одного колектора струму з метою формування першого електроду; З - металева фольга (колектор струму) вуглецевого шару вуглецевий (наприклад, графі- в якості другого електроду. товий) стержень рухається вгору і вниз біля пове- На фігурі креслення 2 схематично показаний рхні металевої фольги, утворюючи короткочасну поперечний розріз металевої фольги (колектор іскру (фігура креслення 1). Під час проскоку іскри струму), легованої вуглецевими частинками, які метал локально плавиться, вуглецева частинка вплавлені в поверхню металу: 1 - легування з од- відщеплюється від стержня і вплавляється в пове- ного боку; 2 - двохстороннє легування. рхню металу (фігура креслення 2). Під час елект- На фігурі креслення З схематично показаний роіскрового чи електродугового осадження вугле- поперечний розріз електроду для батарей і КПЕШ, цевих часток вуглецевий стержень або металева виготовленого у відповідності з даним винаходом: фольга можуть рухатись в горизонтальній площині 1 - металевий колектор струму; 2 - шар вуглецевих таким чином, що електроіскровий пристрій стає частинок, вплавлених в металеву поверхню; З - подібним швейній машинці, утворюючи стібки вуг- поляризаційний електрод, виготовлений з вуглев- лецевих часток, вплавлених в металеву поверхню місного матеріалу, наприклад, нанопористого вугі- колектора струму. Як можна бачити на фігурі кре- льного порошку (при виготовленні КПЕШ) або слення 4, при цьому відбувається збільшення по- графіту, оксидів або сульфідів металів, змішаних з верхні металевої фольги поблизу точки вплавлен- електропровідною добавкою, наприклад, графіто-made of nanoporous carbon-containing low casting. coating with a binder is applied to the first carbon layer by rolling, pressing or slicing, and double electric layer capacitors by casting. according to this invention, also includes applying The polarizing electrode is made from the first carbon layer, consisting of metal oxides or sulfides, mixed with electro- carbon particles, fused into the surface with a conductive additive and binder. melt current collector, and polarizing In accordance with the stated technical solution, the electrode of the intermediate layer of carbon powder is the first layer of carbon particles fused to a high electrical conductivity, for example, the surface of a metal current collector, nanophyte or acetylene soot. Thanks to this, it is possible to sow an intermediate layer of carbon powder with a high electrical conductivity, after which the surface formed by the first carbon layer with particles, in this way, a polarizer is applied to the metal current collector, and the polarizer is applied to the electrode by rolling, pressing or the ion electrode of the battery or KPESH. slip casting. In accordance with the purpose of this invention, a simple and cheap manufacturing method is proposed. Metal foil is installed as electrodes for batteries and KPESH. of one of the electrodes in an electric spark or an electric three-arc device. A rod made of carbon-containing material is used as an opposite sparking method for fusion of carbon electrodes. When using electrospark particles in metal foil: 1 - electrospark method of melting carbon particles into the surface installation; 2 - a carbon rod as one current collector for the purpose of forming the first electrode; C is a metal foil (current collector) of a carbon layer, a carbon (for example, graphite) rod moves up and down near the surface of the metal foil, forming a short-term cross section of the metal foil (spark collector) (drawing figure 1). During the passage of the spark of the current), doped with carbon particles, which the metal melts locally, the carbon particle is fused into the surface of the metal: 1 - alloying with od- is detached from the rod and is fused into the flooded side; 2 - bilateral doping. metal layer (drawing figure 2). During electrification, a cross-section of an electrode for batteries and KPESH is schematically shown in drawing C. The figure of drawing C schematically shows a cross-section of an electrode for batteries and KPESH, these particles are a carbon rod or a metal one made in accordance with the present invention: the foil can move in a horizontal plane 1 - a metal current collector; 2 - a layer of carbon in such a way that the electric spark device becomes particles fused into the metal surface; Z - similar to a sewing machine, forming stitches carbon polarizing electrode made of carbon jet particles fused into the metal surface of a bulk material, for example, nanoporous carbon current collector. As can be seen in the figure of the creel powder (in the manufacture of KPESH) or slag 4, in this case, there is an increase in graphite, oxides or metal sulfides mixed with the top of the metal foil near the point of fusion with an electrically conductive additive, for example, graphite ня. Цей ефект призводить до збільшення площі вим порошком або ацетиленовою сажею (при ви- контакту між колектором струму та поляризацій- готовленні літієвих батарей), зі зв'язуючим. ним електродом. На фігурі креслення 4 показане збільшене зо- Вплавлені вуглецеві частинки повинні висту- браження поверхні металу з вплавленими в неї пати над поверхнею металевої фольги (колектору вуглецевими частинками, яке спостерігається за струму), що має "якорний ефект" при нанесенні допомогою мікроскопу. поляризаційного електроду на поверхню колектору Фігура креслення 5 ілюструє метод вимірю- струму методами шлікерного лиття, пресування чи вання електричного опору електродів, згідно якого вальцювання (фігура креслення 3). Для підсилен- через алюмінієвий колектор струму, поляризацій- ня "якорного ефекту", а також збільшення площі ний електрод і платинову фольгу, які стиснуті пос- контакту поверхня металевої фольги робиться тійним тиском, пропускається постійний струм і за шорохуватою за допомогою любого з загальноп- допомогою вольтметра з високим вхідним опором рийнятих методів механічної або хімічної обробки вимірюється падіння потенціалу між двома мета- поверхні з метою збільшення її площі. Як приклад левими фольгами. можна навести вальцювання з наждаковим папе- Даний винахід можна проілюструвати наведе- ром, хімічне або електрохімічне травлення повер- ними нижче нелімітуючими прикладами.not This effect leads to an increase in the area covered by powder or acetylene carbon black (at the contact between the current collector and the polarization- preparation of lithium batteries), with a binder. with an electrode. Figure 4 shows an enlarged image of the surface of the metal with the patties fused into it above the surface of the metal foil (collector with carbon particles, which is observed under current), which has an "anchor effect" when applied with a microscope. of the polarizing electrode on the surface of the collector. Drawing figure 5 illustrates the method of measuring the electrical resistance of the electrodes by the methods of slip casting, pressing or molding, according to which rolling (drawing figure 3). In order to increase the current through an aluminum collector, the polarization of the "anchor effect", as well as to increase the area of the electrode and platinum foil, which are compressed after contact, the surface of the metal foil is made by a constant pressure, a direct current is passed through the rough surface using any of the general the potential drop between two meta-surfaces is measured using a voltmeter with a high input resistance used in mechanical or chemical processing methods in order to increase its area. As an example, left foils. rolling with emery paper can be performed. This invention can be illustrated by means of chemical or electrochemical etching with the following non-limiting examples. хні. Приклади реалізації винаходу. У відповідності з даним винаходом, поляриза- Приклад 1 ційні електроди виготовляються з вуглевмісного Плоску алюмінієву фольгу товщиною 20мкм матеріалу, наприклад, нанопористого вугільного притискали до мідної пластинки рамкою, зробле- порошку (при виготовленні КПЕШ) або графіту, ною з нержавіючої сталі з прямокутним вікном ро- оксидів або сульфідів металів, змішаних з елект- змірами 3З5хі5мм. За допомогою електроіскрової ропровідною добавкою, наприклад, графітовим установки, в якій позитивний електрод був вигото- порошком або ацетиленовою сажею (при виготов- влений з графітового стержня, легували алюмініє- ленні літієвих батарей), зі зв'язуючим. Поляриза- ву фольгу (негативний електрод) графітовими час- ційний електрод наноситься на колектор струму тинками через вікно рамки. Протягом процесу методами вальцювання, пресування або шлікер- легування величину струму підтримували на рівніhenna Examples of implementation of the invention. In accordance with the present invention, polarization electrodes are made of carbon-containing material. A flat aluminum foil with a thickness of 20 μm, for example, nanoporous carbon was pressed against a copper plate with a frame made of powder (in the manufacture of KPESH) or graphite, made of stainless steel with a rectangular window oxides or sulfides of metals, mixed with electr. With the help of an electrically spark-conducting additive, for example, graphite, the unit in which the positive electrode was blown powder or acetylene carbon black (when made of a graphite rod, alloyed with aluminum lithium batteries), with a binder. Polarized foil (negative electrode) with graphite partial electrode is applied to the current collector with plasters through the frame window. During the process, the current value was maintained at the same level by the methods of rolling, pressing or slip alloying О,бА, тривалість процесу складала б хвилин. В Омічний опір нанопористих вугільних електро- результаті одержували шар графітового покриття, дів, виготовлених у відповідності з даним винахо- вплавленого в поверхню алюмінію, товщиною 3- дом як показано в прикладах 1-3, вимірювали по бБмкм. На алюмінієвий колектор струму, покритий падінню потенціалу ЛШ між точками 1 і 2, як схема- графітовим шаром, наносили суспензію нанопори- тично показано на фігурі креслення 5. Платинова стого вугільного порошку з полівінілідендифтори- фольга, яка була з'єднана з верхньою стороною дом РМОЕ (1095 ваг.) в якості зв'язуючого, викори- електрода, служила ще одним електричним конта- стовуючи методику шлікерного лиття. Після ктом при проходженні струму через електрод. висушування і послідуючого вальцювання товщи- Вклад різних складових в сумарний опір (контакт- на шару нанопористого вугілля складала приблиз- ного опору між колекторною алюмінієвою фольгою но 100мкм. Опір одержаного таким чином елект- і вугільним електродом Ндус, самого поляризацій- рода вимірювали, використовуючи метод, ного електрода Ас контактного опору між вугіль- описаний далі в тексті і схематично показаний на ним електродом і платиновою фольгою Врс) фігурі креслення 5. Результати вимірювання пред- розраховували, вимірюючи зальний опір при різ- ставлені в таблиці, рядок 1. них товщинах поляризаційного електроду і замі- Приклад 2 нюючи алюмінієвий колектор на платинову фоль- Алюмінієву фольгу товщиною бОмкм декілька гу. Результати вимірювань представлені в таблиці, раз пропустили через вальці з наждаковим папе- де для порівняння наведені величини опору для ром для того, щоб зробити її поверхню шорохова- електродів, вироблених іншими відомими спосо-Oh, bA, the duration of the process would be minutes. In the Ohmic resistance of nanoporous carbon electrodes, a layer of graphite coating was obtained, divs, manufactured in accordance with the data of the invention, fused into the surface of aluminum, with a thickness of 3-dom as shown in examples 1-3, was measured in bBm. On the aluminum current collector, covered by the potential drop of the LV between points 1 and 2, as a diagram - a graphite layer, a suspension was applied nanoporitically, shown in figure 5. A platinum stack of carbon powder made of polyvinylidene difluoride - foil, which was connected to the upper side of the dom RMOE (1095 wt.) was used as a binder, an electrode, and served as another electrical test for the slip casting technique. After the current passes through the electrode. drying and subsequent rolling of the thickness. The contribution of various components to the total resistance (contact- on a layer of nanoporous carbon was the approximate resistance between the collector aluminum foil and 100 μm. The resistance of the electric and carbon electrode obtained in this way Ndus, the polarization itself was measured using the method , of the electrode of the contact resistance Ac between the carbon electrode and platinum foil is described further in the text and schematically shown on it (Vrs) figure of drawing 5. The measurement results were calculated by measuring the hall resistance at the thicknesses of the polarizing electrode and Example 2 replacing the aluminum collector with platinum foil. The results of the measurements are presented in the table, once passed through rollers with emery paper for comparison, the given values of resistance for rum in order to make its surface coarse- electrodes produced by other known methods тою. Після цього її притискали до мідної пластинки бами. рамкою, зробленою з нержавіючої сталі з прямоку- Результати, представлені в таблиці, показу- тним вікном розмірами З5хі5мм. За допомогою ють, що використання плоскої алюмінієвої фольги електроіскрової установки, в якій позитивний елек- в якості колектора струму приводить до дуже ви- трод був виготовлений з графітового стержня, ле- сокого контактного опору (біля 2Ом-см7). Якщо гували шорохувату алюмінієву фольгу (негативний площу контакту збільшити за рахунок шороховато- електрод) графітовими частинками через вікно сті поверхні металевого колектора, то контактний рамки. Протягом процесу легування величину опір падає до 0.6Ом-см", проте ця величина зали- струму підтримували між 0,6 і 1,0А, тривалість шається ще досить високою для використання процесу складала 7 хвилин. В результаті одержу- таких систем в КПЕШ. Контактний опір можна зна- вали шар графітового покриття, вплавленого в чно знизити за рахунок вакуумного осадження ша- поверхню алюмінію, товщиною 3-5мкм. Після цьо- ру алюмінію на поверхню поляризаційного елект- го на поверхню легованої алюмінієвої фольги при- роду, а потім приварити цей шар до алюмінієвого вальцьовували суміш нанопористого вугільного колектору струму точечним зварюванням. Однак, порошку з політетрафторетиленом РТРЕ (795 ваг.) цей відомий спосіб виготовлення електродів є до- в якості зв'язуючого. Товщина утвореного таким сить дорогим і дуже трудоємним. З іншого боку, чином шару нанопористого вугілля складала при- електроди, виготовлені способом згідно даного близно 100мкм. Опір одержаного електрода вимі- винаходу, мають контактний опір менший, ніж еле- рювали, використовуючи метод, описаний далі в ктроди, виготовлені з використанням вакуумного тексті і схематично показаний на фігурі креслення осадження алюмінію і послідуючого точечногоthat one After that, it was pressed against the copper plate of the bama. with a frame made of stainless steel with a straight line. With the help of they say that the use of a flat aluminum foil of an electrospark unit, in which the positive elec- as a current collector leads to a very was made of a graphite rod, low contact resistance (about 2Ω-cm7). If the rough aluminum foil (increase the negative contact area due to the rough electrode) was covered with graphite particles through the window on the surface of the metal collector, then the contact frame. During the alloying process, the resistance value drops to 0.6Ω-cm", however, this alloy value was maintained between 0.6 and 1.0A, the duration of the alloy was still high enough to use the process was 7 minutes. As a result, such systems were obtained in KPESH. The contact resistance can be reduced by vacuum deposition of a layer of graphite coating deposited on the surface of aluminum with a thickness of 3-5 μm. welding this layer to the aluminum rolled a mixture of nanoporous carbon current collector by spot welding. However, powder with polytetrafluoroethylene PTRE (795 wt.) this known method of making electrodes is used as a binder. The thickness of the mesh formed in this way is expensive and very labor-intensive. On the other hand on the other hand, the nanoporous carbon layer consisted of the resistance is lower than that calculated using the method described below in cathodes made using a vacuum text and schematically shown in the figure of the drawing of aluminum deposition and subsequent point 5. Результати вимірювання представлені в табли- зварювання. ці, рядок 2. Таким чином, як видно з приведених результа- Приклад З тів, спосіб виготовлення електродів для батарей і Поверхню алюмінієвої фольги товщиною конденсаторів подвійного електричного шару, що є бОмкм обробили як описано в прикладі 2, після об'єктом даного винаходу, має суттєві переваги в чого її притискали до мідної пластини і легували порівнянні з відомими способами, а саме: низький поверхню графітовими частинками як описано в контактний опір, що забезпечує високі експлуата- прикладах 1 і 2. Протягом процесу легування ве- ційні параметри енергонакопичуючих пристроїв личину струму підтримували між 0,6 і 1,0А, трива- (низький внутрішній опір і, як наслідок, високі зна- лість процесу складала 8 хвилин. В результаті чення потужності), простота і дешевизна. одержували шар графітового покриття, вплавле- Джерела інформації ного в поверхню алюмінію, товщиною 3-5мкм. Піс- 1. Патент США Мо 6808845 МКП НО1ТМ 004/60; ля цього на отриману поверхню нанесли тонкий нНОтТМ 004/58; НОТО 009/00, 2004. шар (1-2мкм) ацетиленової сажі, таким чином 2. Патент США Мо 6643119 МКП НОТО 009/00; сформувавши композитний колектор струму. Під нота 002/10, 2003. кінець на поверхню композитного колектору стру- 3. Патент США Мо 6831826 МКП НОТО 009/00, му навальцювали суміш нанопористого вугільного 2004. порошку з РТРЕ (775 ваг.) в якості зв'язуючого. 4. Патент США Мо 6602742 МКП НОТІ. 021/335, Товщина утвореного таким чином шару нанопори- 2003. стого вугілля складала приблизно 100мкм. Опір 5. Патент США Мо 6697249 МКП НОТО 009/00, одержаного таким чином градієнтного електрода 2004. вимірювали, використовуючи метод, описаний 6. Патент США Мо 6447555 МКП НОгО 009/00, далі в тексті і схематично показаний на фігурі кре- нога 009/02, 2002. слення 5. Результати вимірювання представлені в таблиці, рядок 3.5. The measurement results are presented in welding tables. these, line 2. Thus, as can be seen from the given results, Example C, the method of manufacturing electrodes for batteries and The surface of aluminum foil with a thickness of double electric layer capacitors, which is bΩm, was processed as described in example 2, after the object of this invention, has significant advantages in that it was pressed to a copper plate and alloyed compared to known methods, namely: low surface with graphite particles as described in contact resistance, which provides high opera- examples 1 and 2. During the alloying process, the parameters of energy storage devices current was maintained between 0.6 and 1.0A, duration (low internal resistance and, as a result, high process knowledge was 8 minutes. As a result of power), simplicity and cheapness. obtained a layer of graphite coating fused into the aluminum surface, 3-5 μm thick. Pis- 1. US Patent No. 6808845 MKP NO1TM 004/60; For this, a thin layer of НОтМ 004/58 was applied to the resulting surface; NOTO 009/00, 2004. a layer (1-2μm) of acetylene soot, thus 2. US Patent Mo 6643119 MKP NOTO 009/00; forming a composite current collector. Under the note 002/10, 2003. end on the surface of the composite collector, a mixture of nanoporous carbon 2004. powder with PTRE (775 wt.) as a binder was rolled onto the surface of the composite collector. 4. US Patent No. 6602742 MKP NOTI. 021/335, the thickness of the layer of nanoporous coal formed in this way was approximately 100 μm. The resistance 5. US Patent No. 6697249 MKP NOTO 009/00 of the thus obtained gradient electrode 2004. was measured using the method described in 6. US Patent Mo. 6447555 MKP NOgO 009/00, shown later in the text and schematically shown in the figure of the curve 009 /02, 2002. 5. The measurement results are presented in the table, row 3.
UAA200506296A 2005-06-25 2005-06-25 Method for manufacturing electrodes with a low contact resistance for batteries and capacitors with a double electric layer UA90448C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200506296A UA90448C2 (en) 2005-06-25 2005-06-25 Method for manufacturing electrodes with a low contact resistance for batteries and capacitors with a double electric layer
PCT/IB2006/004045 WO2007116244A2 (en) 2005-06-25 2006-06-23 Method of fabricating electrodes with low contact resistance for batteries and double-layer capacitors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200506296A UA90448C2 (en) 2005-06-25 2005-06-25 Method for manufacturing electrodes with a low contact resistance for batteries and capacitors with a double electric layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA90448C2 true UA90448C2 (en) 2010-05-11

Family

ID=38581451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA200506296A UA90448C2 (en) 2005-06-25 2005-06-25 Method for manufacturing electrodes with a low contact resistance for batteries and capacitors with a double electric layer

Country Status (2)

Country Link
UA (1) UA90448C2 (en)
WO (1) WO2007116244A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013080054A2 (en) * 2011-12-02 2013-06-06 Yunasko Limited Method for selecting nanoporous carbon material for polarizable electrode, method for manufacturing such polarizable electrodes and method for manufacturing electrochemical double layer capacitor

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9209464B2 (en) 2009-09-24 2015-12-08 Corning Incorporated Current collectors having textured coating
US8687346B2 (en) * 2010-05-27 2014-04-01 Corning Incorporated Multi-layered electrode for ultracapacitors
US8840687B2 (en) 2010-08-23 2014-09-23 Corning Incorporated Dual-layer method of fabricating ultracapacitor current collectors
EP2525377A1 (en) * 2011-05-19 2012-11-21 Yunasko Limited Current collector and method of its fabrication
FR2990050A1 (en) * 2012-04-25 2013-11-01 Yunasko Ltd ELECTROCHEMICAL CAPACITOR WITH DOUBLE ELECTRIC LAYER AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
DE102012112186A1 (en) * 2012-12-12 2014-06-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Composite material, process for its production, system made therefrom and use thereof
CN103198929B (en) * 2013-03-06 2016-12-28 长春吉大科诺科技有限责任公司 A kind of super capacitor electrode sheet and preparation method thereof
CN103199261A (en) * 2013-03-06 2013-07-10 长春吉大科诺科技有限责任公司 Modification method of negative current collector copper foil of lithium ion battery
CN103177883A (en) * 2013-03-06 2013-06-26 长春吉大科诺科技有限责任公司 Method for modifying electric spark embedded carbon on surface of current collector of supercapacitor
CN103178269A (en) * 2013-03-06 2013-06-26 长春吉大科诺科技有限责任公司 Modification processing method of lithium ion battery anode current collector aluminum foil
CA2931245C (en) 2015-05-26 2023-07-25 National Research Council Of Canada Metallic surface with karstified relief, forming same, and high surface area metallic electrochemical interface
CN105603372B (en) * 2015-12-22 2018-03-27 长春吉大科诺科技有限责任公司 Probe is inlayed in the sputtering of electromagnetic drive type graphite arc
CN105914054B (en) * 2016-05-25 2017-12-08 长春吉大科诺科技有限责任公司 One kind automation two-sided modified device of collector
CN107221456B (en) * 2017-06-30 2020-04-28 北方民族大学 Aviation nickel-doped carbon-based super capacitor and preparation method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5262255A (en) * 1991-01-30 1993-11-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Negative electrode for non-aqueous electrolyte secondary battery
US6524707B1 (en) * 1999-07-09 2003-02-25 Powerstor Corporation Carbon-bonded metal structures and methods of fabrication
US6631074B2 (en) * 2000-05-12 2003-10-07 Maxwell Technologies, Inc. Electrochemical double layer capacitor having carbon powder electrodes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013080054A2 (en) * 2011-12-02 2013-06-06 Yunasko Limited Method for selecting nanoporous carbon material for polarizable electrode, method for manufacturing such polarizable electrodes and method for manufacturing electrochemical double layer capacitor
WO2013080054A3 (en) * 2011-12-02 2013-09-06 Yunasko Limited Method for selecting nanoporous carbon material for polarizable electrode, method for manufacturing such polarizable electrodes and method for manufacturing electrochemical double layer capacitor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007116244A2 (en) 2007-10-18
WO2007116244A3 (en) 2009-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA90448C2 (en) Method for manufacturing electrodes with a low contact resistance for batteries and capacitors with a double electric layer
Zhou et al. Hydrothermal synthesis of flower-like MoS2 nanospheres for electrochemical supercapacitors
KR101127197B1 (en) Fuel cell separator, fuel cell separator manufacturing method and fuel cell
US20090130564A1 (en) Method of fabrication electrodes with low contact resistance for batteries and double layer capacitors
EP1566855A4 (en) Negative electrode for non-aqueous electrolyte secondary cell and method for manufacture thereof, and non-aqueous electrolyte secondary cell
KR101624432B1 (en) Electrode material, electrode material manufacturing method, electrode, and secondary battery
TW201106521A (en) High energy density lithium secondary battery
RU2572840C2 (en) Metal foil with conductive layer and manufacturing method thereof
TW201327991A (en) Current collector, electrochemical cell electrode and electrochemical cell
JP5264409B2 (en) Aluminum alloy foil for lithium ion battery electrode and method for producing the same
EP3576208A1 (en) All-solid-state battery and method for producing same
Kang et al. Ag embedded Li3VO4 as superior anode for Li-ion batteries
US20160056455A1 (en) Structure equipped with amorphous carbon film having electrically conductive part and containing silicon, and method for manufacturing same
TW201503476A (en) Collector, electrode structure, nonaqueous electrolyte battery, and electricity storage component
KR101559225B1 (en) Electrode material and manufacturing method thereof
Wu et al. Nickel hydroxide electrode with porous nanotube arrays prepared by hydrolysis and cathodic deposition for high-performance supercapacitors
Aravinda et al. Fabrication and performance evaluation of hybrid supercapacitor electrodes based on carbon nanotubes and sputtered TiO2
JPWO2017104583A1 (en) All-solid-state secondary battery, electrode sheet for all-solid-state secondary battery, and production method thereof
WO2018084091A1 (en) Aluminum member and method for producing aluminum member
CN114613939B (en) All-solid battery
CN116114041A (en) Nonaqueous alkali metal power storage element and positive electrode coating liquid
TWI514658B (en) A current collector, an electrode, a secondary battery, and a current collector
KR101688283B1 (en) Electrode material, electrode and secondary battery
Honda et al. Performance of electric double-layer capacitor with vertically aligned MWCNT sheet electrodes prepared by transfer methodology
Shen et al. One-step electrodeposition of layer by layer architectural Si-graphene nanocomposite anode of lithium ion battery with enhanced cycle performance